Aula 1 Fluxo Bidimensional
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
Aula 1:
FLUXO BIDIMENSIONAL
EM SOLOS
Disciplina: Mecânica dos Solos
Prof.: Geol. MSc. Fernando Eduardo Boff
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Programação de aula
Permeabilidade e fluxo unidimensional
Fluxos bi e tridimensionais
Estudo de percolação com redes de fluxo
Rede de fluxo bidimensional
◦ Permeâmetro curvo
◦ Percolação sob pranchada
Traçado de rede de fluxo
◦ Redes de fluxo com contorno não definido
Cálculo da vazão para kx=ky=kz
Outros métodos de traçado de rede de fluxo Interpretação de redes de fluxo
Cálculo da vazão com base a rede de fluxo
Equação diferencial de fluxos tridimensionais
Condição anisotrópica de permeabilidade
Calculo da permeabilidade em meio anisotrópico Percolação através de uma Barragem de
Terra sobre uma base impermeável
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Fluxo Unidimensional
1.Permeabilidade e Fluxo unidimensional
Os solos têm, com frequência, a maior parte ou a totalidade de seus poros ocupados por água, que, quando submetido a uma diferença de potencial hidráulico, flui através dos poros interconectados, das fissuras e ou outros caminhos preferenciais.
A facilidade com que a água flui através de um meio poroso, como o solo, constitui uma importante propriedade conhecida como permeabilidade. A permeabilidade de um solo é quantificada pelo coeficiente de permeabilidade.
A condutividade hidráulica é reservada ao fluxo em solos não saturados. A percolação é o fluxo da água através do solo.
Permeabilidade dos solos
Lei de Darcy
Darcy
(1856) verificou experimentalmente que os fatores geométricos que influenciavam a vazão da água expressando a seguinte equação:
ℎ
𝑞 = 𝑘. . 𝐴
𝐿
(1.1)
Sendo: q =vazão
A = área do permeâmetro k = constante para cada solo que recebe o nome de coeficiente de permeabilidade
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Fluxo Unidimensional
A relação h (carga)/L (distância) é denominada gradiente hidráulica (i). Com isso a Lei de Darcy assume o formato: q=k . i . A
(1.2)
A velocidade de percolação é igual a vazão (q) /